［周丹］

基于激光无线供能系统的传输效率分析

［周丹］

摘要为了研究一款激光无线供能系统的传输效率，系统地分析了系统的组成模块及影响传输效率的因素，最后对提高系统传输效率提出了解决方案，高电光转换效率的半导体激光器、减小透镜损耗、高转换效率的多结砷化镓薄膜太阳能电池等都会提高整个系统的传输效率。

关键词：激光 无线供能 光电池 转换效率

周丹

女，重庆邮电大学，光电工程学院，电磁场与微波工程研究所研究室2，硕士研究生。

引言

随着各项技术的成熟与突破，无线供能在通信、工业、医疗、电力、航空航天、节能环保等领域呈现良好应用前景[1]。近年来，全球无线供能的市场规模逐年递增，不久，电力传输就会迎来一个“无线”时代。

实现无线供能的方法大致有两种，一种是两个线圈的电磁感应方法，另一种是将电能以激光或者微波的形式。2012年7月，美国开发了利用激光充电技术为无人机充电的激光充电系统，并进行了相关测试[2]； 2013年5月，装备了世界首款激光充电系统的垂直起降飞机进行首次飞行。由于无人机的提出，激光充电技术得到越来越多的关注也愈发成熟。而它也因其激光方向性好，系统设备简单、使用方便，不易对周围无线通信系统造成干扰，可用于太空或沙漠特殊环境等优点得到很多研究人员的青睐。

传输效率作为激光无线供能的关键性指标，目前研究的系统传输效率可达18%左右。本文建……